أعمى سابقاً / باوان سينها

جراحة أجريت على أطفال مكفوفين في الهند تمنحهم نور أعينهم لأول مرة في حياتهم وتكشف كيفية عمل الرؤية في الدماغ

كانت والدتي تحتفظ دائمًا بوعاء زجاجي صغير أزرق به عملات معدنية عند باب منزلنا في نيودلهي. وعندما غادرت المنزل، كانت تأخذ بعض العملات المعدنية لتتصدق بها على فقراء المدينة، وهو ما لا يمكن للمرء إلا أن يواجهه. وقد يصبح المرء سريعاً غير مبالٍ بالمعاناة الإنسانية الشائعة في الهند، ولهذا السبب كنت معجباً دائماً بالتزامها الثابت بهذه الطقوس.

 

ظل الوعاء غير مستخدم لعدة أشهر بينما كانت والدتي تكافح من السرطان. وعندما عدت لزيارة الهند في عام 2002، بعد عام من وفاتها، لاحظت أن الوعاء كان من بين الأشياء القليلة التي احتفظ بها والدي. لم يكن لدي أي فكرة أنها ستغير حياتي.

بعد ظهر أحد أيام الشتاء أثناء زيارتي للهند، غادرت المنزل لزيارة صديق، وأخرجت بعض العملات المعدنية من الوعاء ووضعتها في جيبي. كان الجو باردًا جدًا، وكنت سعيدًا بالعثور على سيارة أجرة ذات نوافذ تغلق على طول الطريق، وهو أمر لا يعتبر أمرًا مفروغًا منه في نيودلهي. وبعد دقائق قليلة توقفت سيارة الأجرة عند التقاطع. كانت حركة المرور خفيفة بشكل مدهش، ورأيت عائلة صغيرة مجتمعة على جانب الطريق. أخرجت العملات المعدنية، وفتحت النافذة، وطلبت منهم أن يقتربوا.

لقد جاؤوا إلي ليختموا. وكان الطفلان متمسكين بساري والدتهما. كان مشهد الأطفال الحفاة القذرين، الذين لا يحملون سوى قطع من القماش القطني الرقيق على أجسادهم، مؤلمًا للقلب. شعرت بالإهانة أكثر عندما لاحظت أن الأطفال، الذين كانوا في السادسة أو السابعة من العمر، كانوا مكفوفين أيضًا. وبينما كانت العائلة الصغيرة تقف ترتعش خارج سيارة الأجرة، رأيت إعتام عدسة العين في عيون الأطفال. لقد فوجئت، حتى ذلك الحين لم أره إلا عند كبار السن. تغيرت إشارة المرور إلى اللون الأخضر. وضعت القطع النقدية في يد الأم وشاهدت العائلة تختفي مع النزوح الجماعي. وفي الأيام التالية، أزعجت وجوه هؤلاء الأطفال سلامي. حاولت أن أتعلم كل ما أستطيع تعلمه عن العمى عند الأطفال في الهند. ما قرأته كان صادمًا.

تعد الهند موطنًا لواحدة من أكبر مجموعات الأطفال المكفوفين في العالم، حيث يبلغ عددهم حوالي 400,000 طفل. إن الإعاقة والفقر المقزز يقللان بشكل كبير من نوعية حياتهم. والأسوأ من ذلك أن معدل الوفيات بين هؤلاء السكان مرتفع بشكل مثير للقلق. وتشير تقديرات منظمة الصحة العالمية إلى أن ما يصل إلى 60% من الأطفال يموتون في السنة الأولى بعد فقدان بصرهم. أقل من 10٪ من هؤلاء الأطفال يتلقون أي تعليم. بل إن مصير الفتيات الكفيفات أكثر صعوبة. ويتم سجن العديد منهم في المنزل ويتعرضون للاعتداء الجسدي أو الجنسي.

هذه الأرقام مزعجة حتى عندما تكون في حد ذاتها، لكنها لفتت انتباهي أكثر عندما قرأت أنه يمكن منع جزء كبير من هذه المعاناة؛ يمكن علاج أو الوقاية من العمى الذي يصيب حوالي 40% من الأطفال. لكن العديد من الأطفال لا يحصلون على العلاج الطبي لأن مراكز العلاج موجودة في المدن الكبرى ويعيش ما يقرب من 70٪ من سكان الهند في القرى. لذلك من المتوقع أن يعيش الطفل الكفيف في أسرة ريفية تعيش في فقر حياة مأساوية ومظلمة وقصيرة.

قرأت الارقام ولم اصدق بعد كل شيء، لقد نشأت في الهند، لماذا لم أكن أعرف هذه المشكلة؟ وكيف يمكن أن تظل مثل هذه الأمور موجودة، على النقيض من الاعتقاد السائد بأن الهند قوة اقتصادية عظمى صاعدة؟ قررت السفر إلى الهند مرة أخرى. قمت بزيارة قرى قريبة من دلهي، في ولاية أندرا براديش الجنوبية، وعند مصب نهر الجانج في ولاية البنغال الغربية. لقد أقنعني العديد من الأطفال المكفوفين الذين التقيت بهم بأن الإحصائيات كانت مبنية بالفعل على حقائق. وقد ساعدني الفقر المدقع الذي رأيته في هذه القرى على فهم سبب ترك الكثير من هؤلاء الأطفال دون علاج.

كانت تجربتي بعد ظهر ذلك اليوم الشتوي في نيودلهي بمثابة بداية رحلة شخصية لم تنته بعد. لقد انتهيت من قول ساعد هؤلاء الأطفال المكفوفين على الرؤية. وكعالمة، أدركت أن هذه كانت فرصة مهمة للإجابة على أحد الأسئلة الأكثر تحديًا في علم الأعصاب: كيف يتعلم الدماغ أن يرى؟

الجواب موجود في نص السؤال

منذ دراستي العليا في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، أذهلتني مسألة الرؤية وأصابتني بالإحباط. كيف يمكن لهذا الخليط المربك من الألوان والسطوع والأنسجة التي تقابل شبكتنا في كل لحظة استيقاظ أن ينظم نفسه في مجموعة من الأشياء التي لها معنى وتصبح، على سبيل المثال، الخطوط العريضة لذراع الراقص والجزء العلوي من جسده، والأزرق والأخضر لجسده؟ تنورتها المتقلب؟

يتضمن النهج الرئيسي لدراسة تطور النظام البصري إجراء تجارب على الأطفال الصغار. وعلى الرغم من أنها حققت نتائج قيمة، إلا أنها عانت أيضًا من بعض أوجه القصور الكبيرة. من الصعب إجراء هذه التجارب. إن قدرة الطفل المحدودة على الفهم والاستجابة وحتى البقاء مستيقظًا لفترة طويلة تحد بشكل كبير من نطاق الأسئلة المعقولة التي يمكن طرحها. هناك عامل معقد آخر وهو التغيرات التي يمكن أن تحدث في وقت واحد في الأنظمة الفرعية المرتبطة ولكن المتميزة في الدماغ أثناء نمو الطفل. على سبيل المثال: المناطق التي تتحكم في التحفيز والتركيز والتحكم في حركة العين.

بعد معرفة كل هذا، وجدت نفسي في صيف عام 2002 وأنا أصارع سؤالين يبدو أنهما غير مرتبطين: كيف يتعلم الدماغ تفسير المعلومات البصرية؟ وكيف يمكنني المساعدة في إجراء العمليات الجراحية لاستعادة البصر للأطفال المكفوفين منذ ولادتهم، مع أن تجربتي في نيودلهي لا تزال حاضرة في ذهني؟

ما زلت أتذكر الإثارة التي غمرتني عندما أدركت أن هذين السؤالين يكملان بعضهما البعض: الإجابة على أحدهما تكمن في الآخر والعكس صحيح. إن مراقبة تقدم الطفل الذي بدأ يرى مؤخرًا يمكن أن يساعدنا في فهم التعلم البصري. والتمويل من المصادر العلمية لمثل هذا المشروع البحثي يمكن أن يساعد في توفير العلاج. لقد تعجبت من التوافق التام بين هذين الحاجتين، وبأنانية، من توافقهما التام مع حياتي.

عند عودتي إلى معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، قدمت لزملائي خطة بحث تجمع بين الأهداف الإنسانية والعلمية. كان معظمهم متحمسين، لكن القليل منهم حذرني من البدء في مثل هذا المشروع الطموح قبل أن أتولى منصبي. لقد فهمت المخاطرة، لكنني شعرت أنه ليس لدي خيار سوى الاستمرار في الخطة.

تقدمت بطلب إلى المعهد الوطني الأمريكي للعيون (الذي ينتمي إلى المعاهد الوطنية للصحة، والمعاهد الوطنية الأمريكية للصحة). لقد كنت قلقًا بعض الشيء من أن طلب الأموال من حكومة الولايات المتحدة لإجراء العمليات الجراحية في الهند سيكون بداية ضعيفة. كما أن الأمر معقد من الناحية اللوجستية ولا توجد بيانات أولية عن إمكانية تطبيقه. لكن اللجنة الفاحصة رأت الإمكانات الإنسانية والعلمية للمبادرة ومنحتني منحة استكشافية لاختبار جدوى البحث. لقد كنت متحمسا جدا. كانت هذه أول منحة أحصل عليها من المعاهد الوطنية للصحة، وقد عززت صورتي عن العلم الأمريكي كقوة تعمل لصالح العالم أجمع، ولا تتردد في تشجيع المشاريع التي تنطوي على مخاطر، ولا تستسلم لضيق الأفق.

وكانت الخطوة التالية هي العثور على شريك طبي في الهند، حيث يمكن إجراء عمليات جراحية للأطفال المكفوفين وعلاجهم وفقًا للمعايير الدولية. وبرز أحد مراكز طب العيون قبل كل شيء: مستشفى دكتور شروف للعيون في نيودلهي، والذي يعمل كمؤسسة خيرية. تتمتع بظروف ممتازة لطب الأطفال، وقد رحب أطباؤها بفرصة مساعدة الأطفال المكفوفين والمشاركة في الأبحاث.

جميع الأجزاء المرفقة أصبحت الآن في مكانها. ومع ذلك، فإننا نفتقر إلى اسم يعكس الغرض المزدوج المتمثل في تقديم الرؤية وإلقاء الضوء على الأسئلة العلمية. لم يتطلب الأمر الكثير من التفكير. كلمة "النور" في اللغة السنسكريتية، اللغة الهندية الأوروبية القديمة، هي "براكاش". لذلك حصلنا على اسم مع تكرار لطيف للأصوات: مشروع براكاش.

هل ستساعد الجراحة؟

بدأنا المشروع في عدة مراحل. أولاً، أنشأنا مراكز لفحص العيون في المناطق الريفية وحددنا مكان الأطفال، وأحياناً الشباب، الذين يمكن أن يستفيدوا من العلاج. قام فريق من أطباء البصر وأطباء العيون وغيرهم من المهنيين الصحيين بفحص الأطفال بحثًا عن إعاقات بصرية (مشاكل في التركيز) والتهابات العين والعمى القابل للعلاج (خاصة العمى الناجم عن الإعاقة الناتجة عن عيب خلقي أو تلف تندب في القرنية). ذهب الأطفال الذين تم اختيارهم كمرشحين للعلاج إلى المستشفى في نيودلهي لإجراء فحص أكثر شمولاً. يشمل الفحص تنظير العين (الذي يسمح بإلقاء نظرة خاطفة على عمق العين)، والموجات فوق الصوتية للعين، وتقييم الصحة العامة للطفل ومدى ملاءمته لعملية جراحية. وبعد ذلك تم تحديد مواعيد إجراء العمليات الجراحية بالتنسيق مع أولياء أمور الأطفال.

تعتبر عملية إزالة الفتق عند الطفل أكثر تعقيدًا بكثير من عملية إزالة الفتق عند البالغين. تتطلب جراحات الأطفال تخديرًا عامًا وفحوصات متابعة متكررة. يتضمن الإجراء الجراحي كسر العدسة المعتمة والصلبة، وإزالة الشظايا وإخراجها من خلال شق صغير يتم إجراؤه على حافة القرنية، واستبدال العدسة الطبيعية التالفة بعدسة صناعية. ويدفع مشروع براكاش حوالي 300 دولار أمريكي لكل عملية، ويعود الأطفال لإجراء فحوصات روتينية بعد العملية.

عندما بدأنا هذه الحرفة، كنت منزعجًا من أمر واحد. كنت أخشى أن يكون تدخلنا الجراحي، رغم حسن النوايا، متأخرا جدا وغير مجدي. هل يمكن أن يكون المرضى قد مروا بالفعل بالمرحلة المبكرة الحاسمة في حياة الإنسان، عندما يستخدم بشكل مكثف العينين والدوائر البصرية في الدماغ، وبعدها لا يمكن أن تتطور القدرة البصرية؟ وهذا الفكر ليس بعيد المنال. كان أحد الجراحين الإنجليزيين، ويليام تشيسلدن، أول من وصف في عام 1,728، بداية متأخرة للرؤية لدى صبي يبلغ من العمر 13 عامًا ولد مصابًا بالعمى في كلتا العينين. لاحظ تشيسلدن أن رؤية الصبي ظلت سيئة للغاية حتى بعد إزالة الأنسجة العائقة.

وترسم الدراسات التي أجريت على ضعف البصر في الحيوانات صورة قاتمة مماثلة. وصف ثورستن ويزل وديفيد هابل، اللذان فازا لاحقًا بجائزة نوبل عام 1981، العواقب الخطيرة جدًا للحد من الرؤية في سن مبكرة لدى القطط. وفي هذا السياق، كان من الطبيعي التساؤل حول مدى فائدة جراحة العيون في مرحلة الطفولة المتأخرة.

ومع ذلك، شعرت أن الأمر يستحق إعطاء العلاج فرصة. ويجب التعامل مع المصادر القديمة، مثل مصادر تشيسلدن، بدرجة من الحذر. من المحتمل جدًا أن تكون النتيجة غير الناجحة للجراحة بسبب تلف الأنسجة الناجم عن التقنيات الجراحية الخام والقديمة لإزالة الورم. كما أن معظم الدراسات التي أجريت على الحيوانات نظرت إلى الجراء التي كانت إحدى عينيها مغلقة بغرز، بينما عانى أطفال براكاش من اضطراب الإخفاء في كلتا العينين. إنه أمر غريب بعض الشيء، لكن حجب عين واحدة يسبب ضعفًا شديدًا في الرؤية في تلك العين مقارنة بحجب كلتا العينين. إن مسألة ما إذا كانت أي وظيفة بصرية يمكن أن تتطور بعد علاج العمى في مرحلة الطفولة المتأخرة تظل مفتوحة إلى حد كبير.

 

الآن انت ترى

وصف عالم النفس الأمريكي العظيم ويليام جيمس عالم الإدراك الحسي لدى الطفل بأنه "ضجة مزدهرة وطنين" تسبق نضوج النظام البصري. وكان السؤال في مشروع براكاش هو ما إذا كانت هذه الفترة، قصف اللون والشكل والحركة، والتي ربما تكون إحدى المراحل المبكرة في التطور البصري الطبيعي، ستكون موازية لتجربة أطفال براكاش الذين بدأوا يرون عندما بعضهم كانوا بالفعل في العشرينات من عمرهم. هل سيتجاوز نظامهم البصري الخطوات الأولى المشوشة ولكن الضرورية، وينظم تدفق الصور الوارد ويضفي عليه بعض المعنى؟ كلمة "تنظيم" لها معنيان هنا. لكي يتمكن الشخص من "الرؤية"، يجب أن تنضم الأجزاء المختلفة من الصورة إلى مجموعة من الكائنات المتميزة في عملية تسمى التنظيم الداخلي. المطلب الثاني هو التنظيم المتعدد الوسائط، أي العلاقة المتبادلة بين الرؤية والحواس الأخرى.

إن قدرتنا على تقسيم الصورة إلى كائنات منفصلة حادة للغاية بحيث يبدو أنها لا تتطلب أي جهد. نفتح أعيننا، فيقع العالم في مكانه كمجموعة منظمة من الأشياء. وهنا وجدنا أن تجربة أطفال براكاش بعد وقت قصير من بدء الرؤية مختلفة. تم اكتشاف إعاقات شديدة في العرافين الجدد. لديهم صعوبة في تنظيم مجالات اللون والسطوع العديدة في وحدات أكبر. العديد من خصائص الأشياء العادية، على سبيل المثال، المقاطع المتداخلة لمربعين في جزء من الكرة، والتي تفصل بينها طبقات على سطح الكرة، يُنظر إليها على أنها كائنين منفصلين تمامًا وليس كعنصرين لبنية واحدة كبيرة . يبدو أن مجال رؤية الشخص الذي بدأ للتو في الرؤية هو نوع من الفسيفساء المكونة من العديد من مناطق اللون والسطوع التي لا علاقة لها ببعضها البعض، على غرار اللوحة التجريدية. هذا التقسيم الزائد للإدراك الحسي يجعل من الصعب تحديد الأشياء بأكملها.

إن الصعوبة التي يواجهها مرضى براكاش تثير سؤالاً شغل العلماء لمدة قرن تقريبًا: ما هي الإشارات البصرية التي تسمح للشخص بمعالجة الصور المعقدة بشكل صحيح؟ يبدو أن الإجابة تكمن في الترتيب الطبيعي الذي ينظم فيه الدماغ المدخلات البصرية، في "الاستدلال التجميعي" (ما يسمى بإشارات التجميع "الجشطالت" بعد تيار الأبحاث النفسية في أوائل القرن العشرين). على سبيل المثال، إحدى القواعد الأساسية التي يتم من خلالها تصميم النظام البصري هي ربط الخطوط المرتبة في الصورة في مجموعة واحدة لأنها من المحتمل أن تحدد نفس الكائن.

لا يبدو أن أيًا من هذه الإشارات تظهر لدى أطفال براكاش مباشرة بعد بداية الرؤية، ولكن بعض التغييرات المثيرة للاهتمام تحدث مع مرور الوقت. أتذكر جيدًا س.ك.، أول مريض براكاش الذي علمنا هذا الأمر. كان رجلاً يبلغ من العمر 29 عامًا التقينا به في نزل مزدحم للأولاد المكفوفين في ضواحي نيودلهي. وكشف فحص سريع أنه يعاني من عدم القدرة على الرؤية الخلقية (من الكلمة اليونانية phakos - عدسة)، وهو عيب نادر يولد فيه الطفل بدون عدسات عين. كان العالم البصري لدى س.ك. محدودًا جدًا، وأسوأ بكثير مما يعرفه القانون الأمريكي بالعمى. لقد تكيف مع المشي بالعصا ودراسة طريقة برايل. ومن المثير للدهشة أن كل ما كان مطلوبًا لتصحيح فقدان القدرة على العدسة هو نظارات بقيمة 20 دولارًا تعوض النقص في العدسات الطبيعية، وهي نظارات لا يستطيع S. K. تحمل تكلفتها.

قمنا بتزويد (س.ك) بالنظارات وفحصنا رؤيته. ما برز على الفور هو أنه، على عكس توقعاتنا الساذجة، لم يبدو S. K. متحمسًا بشكل خاص لتحسن الرؤية. كشفت الاختبارات أن عالمه البصري كان مزيجًا محيرًا من العديد من المناطق ذات الألوان والسطوع المختلفة، ولم يكن هناك ما يربطها معًا في كل متماسك. حتى الرسومات الخطية البسيطة، مثل الدائرة المتداخلة مع المربع، بدت له كمجموعة من القطع ذات الأشكال الغريبة التي تتناسب معًا (وهذا على الرغم من أنه كان يعرف سابقًا مفهوم الدائرة والمربع باللمس). واجه S. K. صعوبة في رسم الخطوط العريضة للأشياء الكاملة في الصور. كانت الظلال والظلال والتداخلات والإخفاءات عقبات لم يستطع التغلب عليها.

كان من المثير للاهتمام اكتشاف أن ليلة المناطق المربكة هذه قد تم نسجها في هياكل ذات معنى عندما دخلت إشارة بصرية واحدة إلى الصورة: الحركة. الصور التي كانت مربكة للغاية بالنسبة لـ S. K. في حالتها الثابتة أصبحت قابلة للفك عندما بدأت الأجزاء المكونة لها في التحرك. تظهر مقاطع الفيديو التي يظهر فيها S. K. وهو ينظر إلى الصورة هذا التحول شبه المعجزة الذي حدث نتيجة للحركة.

لقد تابعنا تجربة س.ك. مع الرؤية لعدة أشهر. كان لا يزال يواجه صعوبة في فك رموز الصور المجمدة. ولكن عندما بدأنا بالفعل في التصالح مع فكرة أنه قد لا يكون هناك علاج لقدرات معالجة الصور لدى S. K.، بدأت الأمور تتغير. بعد عام ونصف من العلاج الأول، وبدون أي تدريب سوى التعرض للعالم التعاقدي من حوله، بدأ س.ك. في إظهار التحسن. الآن أصبح قادرا على معالجة الصور الثابتة بشكل صحيح، وحتى أعرب عن سعادته بتحسن الرؤية. لقد كانت نهاية مرضية للغاية لحلقة مثيرة للغاية.

وفي دراسات أخرى أجريت على أطفال أصغر من K بكثير، رأينا عملية مماثلة. وبعد عدة أشهر من صعوبة معالجة الصورة الثابتة، يبدأون في القدرة على تنظيم ما يرونه في أشياء ملموسة. ويبدو أن الوقت اللازم لإتقان هذه اللياقة يعتمد على العمر الذي يتلقى فيه الطفل العلاج. الشباب يتعلمون بشكل أسرع.

ما وراء هذا التحسن؟ تقول النظرية أنه من الممكن أن تكون الحركة بمثابة المعلم الذي يقوم بتدريب الجهاز البصري على معالجة الصورة حتى عندما تكون مجمدة وفقًا للقاعدة: "الأجزاء التي تتحرك معًا تنتمي معًا". يستطيع النظام البصري للشخص في النهاية أن يتعلم ربط الصور وفقًا لميزات ثابتة مثل اللون والاتجاه.

من المفهوم أن الدماغ يفعل أكثر من مجرد تحديد العوامل المختلفة في الفضاء البصري. كما أنه يربطهم أيضًا بعالم الصوت واللمس والرائحة والذوق، وبالتالي يخلق بانوراما حسية من خلال التنظيم متعدد الوسائط. إن الطريقة التي ترتبط بها الرؤية بالحواس الأخرى شغلت الفلاسفة وعلماء الأعصاب لعدة قرون. في عام 1688، كتب العالم الأيرلندي ويليام مولينا إلى الفيلسوف البريطاني جون لوك: "يقال إن الشخص البالغ، الأعمى منذ ولادته، تعلم بحاسة اللمس التمييز بين المكعب والكرة المصنوعة من نفس المعدن... لنفترض الآن أنه تم وضع المكعب والكرة أمام الرجل الأعمى على طاولة وتم إعطاؤه ضوءًا لعينيه: أعط هل تعتقد، بناءً على المظهر وحده، قبل لمس الكرة والمكعب، أنه سيكون قادرًا على ذلك؟ لمعرفة الفرق بينهما؟"

أدرج لوك سؤال مولينا في طبعة 1692 من مقالته الشهيرة "مقالة عن عقل الإنسان". سؤال مولينا زاد من حدة سلسلة من الأسئلة الجوهرية: كيف نربط بين الحواس المختلفة ونخلق تصورا موحدا للواقع؟ هل ولدنا بهذه الخريطة الذهنية للعالم أم نتعلمها من التجربة؟ هل من الممكن شرائه في سن متقدمة؟ إن استكشاف هذه الأفكار من قبل لوك، وجورج بيركلي، وديفيد هيوم، وغيرهم من التجريبيين يمس العديد من القضايا المركزية لعلم الأعصاب الحديث اليوم.

ومن خلال تقييم قدرة أطفال براكاش على ربط الرؤية بالحواس الأخرى، أتيحت لنا الفرصة لفحص سؤال مولينا بشكل مباشر. نحن نعمل مع الأطفال مباشرة بعد إجراء عملية جراحية لمنح البصر ونشركهم في تجربة "المطابقة مع المثال". يرى الطفل أو يلمس شيئًا بسيطًا موضوعًا على خلفية فارغة (وهذا هو "المثال") ثم يُطلب منه التعرف عليه من خلال شيئين مختلفين يظهران له في الأفق أو يُعطىان له ليلمسهما.

وتوضح حالة ي.س.، وهو طفل ساحر يبلغ من العمر ثماني سنوات وكان يعاني من إعتام عدسة العين الخلقي الذي كان معتما للغاية في كلتا العينين، ذلك بمثال. مثل معظم أطفال براكاش، بدأ ي.س. يشعر بالراحة خلال يومين من إجراء العملية وكان مستعدًا للعمل مع فريق البحث.

في الاختبار، استخدمنا حاجزًا يضمن عدم رؤية "س" يديه. دعه يلمس شيئًا ("مثالًا") لفترة قصيرة فقط ثم يعيده. ثم أخذ العينة وشيء آخر بين يديه وطلب منه إعادة العينة. لم يواجه Y. S. أي صعوبة على الإطلاق في تحديد النمط الموجود في جميع أزواج الأشياء التي قدمناها له. وبالمثل، في المجال التعاقدي وحده، كانت النتائج التي حققها مثالية. ومع ذلك، في مهمة النقل الحاسمة، وهي التعرف البصري على الأشياء التي شعر بها بيديه، كانت النتائج أسوأ بكثير. أظهر أربعة أطفال آخرين عملنا معهم نمطًا مشابهًا من النتائج.

قادتنا هذه النتائج إلى الاعتقاد بأن الإجابة على سؤال مولينا هي على ما يبدو سلبية: لا يوجد نقل واضح للمعلومات من اللمس إلى الرؤية مباشرة بعد استعادة الرؤية. هذا السؤال مثير للاهتمام للغاية، ولكن ربما هناك إضافة أكثر إثارة للاهتمام.

عندما اختبرنا Y. S. بعد أسبوع، أذهلنا عندما اكتشفنا أن أدائه في مهمة النقل قد تحسن من موقف كانت فيه فرص النجاح والفشل مساوية لحالة النجاح الكامل تقريبًا. ولوحظ تحسن مماثل أيضًا لدى طفلين آخرين قمنا باختبارهما. وفي غضون أسابيع قليلة، يبدأ أطفال براكاش في تطوير قدرة جيدة على التعرف على الشيء الذي لمسوه، مما يدل على قدرة خاملة على التعلم السريع للربط بين الحواس. لقد تبين أن الاعتراف بهذا يعد خبرًا جيدًا من الناحيتين العلمية والعلاجية. ويمكننا أن نتعلم منها أن اللدونة العصبية - قدرة الجهاز البصري مثلا على التكيف مع التجارب الجديدة - محفوظة حتى في مرحلة الطفولة المتأخرة وعند الشباب، ووفقا لخبرتنا فإن جراحات العيون ستفيد الأطفال.

وضعت هذه المعلومات الأسس لخطة لإجراء مزيد من الأبحاث المتعمقة حول تطور الرؤية في مرحلة الطفولة المتأخرة. من خلال العمل مع أشخاص براكاش الذين تتراوح أعمارهم بين 6 إلى أكثر من 20 عامًا، قمنا بمسح مجموعة واسعة من الوظائف البصرية. تظهر نتائج هذه التجارب حتى الآن أن العديد من الجوانب المهمة للرؤية، مثل درجة حدة الرؤية (مدى دقة الأنماط الانقباضية التي تم فك تشفيرها بشكل صحيح)، والتباين المكاني (التغيرات في حدة الرؤية كدالة للتغيرات في التباين) والاستقرار البصري. ، يتأثرون بالحرمان لفترات طويلة. ومن المحتمل أن تظل هذه الإعاقات إلى الأبد لأن التقديرات ذات الصلة لا تصل إلى المستويات الطبيعية حتى بعد مرور عام.

ومع ذلك، عندما نفحص الوظائف التي تتجاوز التقديرات المذكورة أعلاه، الوظائف "العليا" للنظام البصري، نجد دليلا على اكتساب كبير للمهارات، وعلى وجه الخصوص، القدرة على التمييز بين الأشياء في الصورة والربط بين الحواس الأخرى إليها. كما تحسنت لدى أطفال براكاش قدرتهم على التعرف على الوجوه والتحليل المنطقي للترتيب المكاني للأشياء التي يرونها.

تخطيط جديد

هذه النتائج تبدأ في رسم الخطوط العريضة لما يمكن تحقيقه وما هو مستحيل عندما يبدأ الطفل في الرؤية في سن متأخرة. فمن ناحية، لا تتدهور الوظائف البصرية بشكل لا رجعة فيه عندما لا تتعرض العين والدماغ لمعالجة تعاقدية مكثفة في "الفترة الحاسمة"، والتي تقدر بأنها السنوات الأولى للطفل. ومن ناحية أخرى، لا شك أن الخبرة البصرية المبكرة مهمة لتطوير القدرات الطبيعية مثل القدرة على الفصل البصري الجيد.

تُطلق النتائج الأولى بالفعل مجموعة غنية من الدراسات الجديدة، والتي قد لا يكون بعضها مرتبطًا بالعمى على الإطلاق. استنادًا إلى الأبحاث التي أجراها مشروع براكاش، نقوم بتطوير برنامج للكشف التلقائي عن الفئات المرئية للأشياء، على سبيل المثال الوجوه، في مقاطع الفيديو. علاوة على ذلك فإن الإعاقات التي وجدناها لدى الأطفال في استيعاب المعلومات البصرية مباشرة بعد أن بدأوا في الرؤية تتشابه في عدة جوانب مع الإعاقات الموجودة لدى الأطفال المصابين بالتوحد. ومن هذا التقارب المحتمل، تم استخلاص سلسلة من الدراسات في مختبري سعيًا لفحص أسباب اضطرابات المعالجة الحسية لدى الأشخاص المصابين بالتوحد.

ويبدو أن الرحلة المقبلة ستكون أكثر إثارة من المسار الذي سلكناه بالفعل. سؤال طرأ علينا مؤخراً يتعلق بالعلاقة بين بنية الدماغ وطريقة عمله. نعتزم استخدام تصوير الدماغ بالرنين المغناطيسي الوظيفي (fMRI) لاكتشاف التغيرات في القشرة الدماغية للطفل الذي بدأ مؤخرًا في رؤية ومقارنة ما يحدث عندما يتم العلاج في أعمار مختلفة لتحديد ما هو آخر عمر يتم فيه إجراء العلاج يمكن للدماغ أن يعيد تنظيم نفسه. قد نتمكن أيضًا من تحديد، عند إجراء الجراحة في سن متأخرة نسبيًا، ما إذا كانت الحواس الأخرى، مثل السمع أو اللمس، قد استولت على مناطق القشرة المخصصة عادة للمعالجة البصرية.

يواجه مشروع باركاش تحديات صعبة، أولها توسيع نطاقه وبرامجه العلاجية وتمكين دمج الأطفال في الأنظمة الطبيعية للمجتمع. إن خططنا للتعامل مع هذه التحديات طموحة. كبداية، نقترح إنشاء "مركز براكاش للأطفال"، وهو مؤسسة تجمع بين العلاج الطبي والتعليم والبحث. وسيشمل مستشفى للأطفال ومركزًا متقدمًا لأبحاث علم الأعصاب ووحدة لإعادة تأهيل الأطفال بعد العلاج، مما سيسمح لهم بالحصول على أقصى استفادة من العلاج الذي تلقوه.

وقد أسفرت جهود التوسع في المشروع، اعتبارًا من اليوم، عن اختبارات الفحص الأمثل لحوالي 40,000 ألف طفل من القرى الأكثر إهمالًا وفقرا في شمال الهند. وتم تحليل ومراقبة حوالي 450 طفلاً من ذوي الإعاقة البصرية، وبدأ أكثر من 1,400 طفل في تلقي العلاج البصري والأدوية. ولكن نظرا لحجم المشكلة، فهذه ليست سوى البداية.

لقد شعرت أنا وطلابي بارتياح كبير من نتائج مشروع براكاش، لكن العمل في المشروع أثر علينا أيضًا على مستويات شخصية أعمق. جلب كل طفل كفيف عملنا معه قصة خاصة عن المشقة والعزلة الاجتماعية. ومن المميز بنفس القدر التغيير الذي يحدث في حياة كل طفل بعد العلاج. عاد س.ك. إلى بلاده بأمل متجدد في تحقيق الهدف العزيز على قلبه: أن يصبح مدرسًا في المدرسة. ج.أ، الذي تلقى العلاج عندما كان عمره 14 عامًا، أصبح اليوم قادرًا على التحرك بنفسه وسط الفوضى المرورية في دلهي.

نفس الأم لثلاثة أبناء، جميعهم ولدوا بمرض وعولجوا العام الماضي، لم تعد تتعرض للتنمر في القرية ولا تصفع، وتوضع لعنة على رأسها. شقيقان ظلت عيونهما تبصر منذ بضعة أشهر، بعد أكثر من ثماني سنوات من العمى الخلقي، متحمسان اليوم لإمكانية الانتقال إلى مدرسة للأطفال المبصرين.

إن مثل هذه التحولات هي، إلى حد ما، شهادة على قوة التعاون: الدين الذي يدين به مشروع براكاش للعلماء والطاقم الطبي والمعلمين والممولين الذين تعاونوا معًا لتعزيز العلوم السريرية والبحثية. وأنا شخصيًا، بالطبع، ممتن للوعاء الزجاجي الأزرق وللمرأة المميزة جدًا التي كان ينتمي إليها.

____________________________________________________________________________

عن المؤلف

باوان سينها هو أستاذ علم الأعصاب الحسابي وعلوم الرؤية في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا. يدرس الآلية والمبادئ التي يتعرف بها الدماغ على الأشياء والمساحات البصرية.

باختصار

في الهند موطن لواحدة من أكبر مجموعات الأطفال المكفوفين في العالم: عددهم حوالي 400,000. والكثير منهم لا يتلقون أي تعليم على الإطلاق، وكثيراً ما تقع الفتيات ضحية للإيذاء الجسدي والجنسي.

كونه عالم أعصاب، قرر كاتب المقال محاولة مساعدة الأطفال والشباب الذين يعانون من إعتام عدسة العين (الفقراء) ومنحهم الفرصة لرؤية العالم في سن أكبر بكثير من السن الذي كان يعتقد أن القدرة على الرؤية يمكن أن تتطور فيه.

معظم العمليات الجراحية كانت ناجحة. حتى في بعض المرضى الذين تزيد أعمارهم عن 20 عامًا. كما زودت العملية العلماء والفريق الذي ترأسه المؤلف بفهم جديد لعمل النظام البصري.

النظرة الأولى

الأجزاء فقط وليس الكل

إن تتبع حدود طفل بدأ مؤخرًا في الرؤية يكشف عن وجهة نظر مجزأة حتى بالنسبة للرسوم الكاريكاتورية ثنائية الأبعاد. ويُنظر إلى كل جزء من المربعات المتداخلة على أنه شكل منفصل، كما هو موضح بالخطوط الحمراء. ورأى الصبي أيضًا أجزاء من البقرة والكرة وظلالهما، كلها محددة باللون الأخضر، كأشياء مميزة. وبالتالي، لم يتمكن من التعرف على أي من الأشياء الموجودة في الصور.

المزيد عن هذا الموضوع

باوان سينها على كيف تتعلم العقول أن ترى. تيد، نوفمبر 2009. www.ted.com/talks/pawan_sinha_on_how_brains_learn_to_see.html

فشل الرؤية الجديدة في مطابقة الرؤية مع اللباد. ريتشارد هيلد وآخرون. في طبيعة علم الأعصاب، المجلد. 14، لا. 5، الصفحات 551-553؛ مايو 2011.

موقع مشروع براكاش: www.projectprakash.org

تم نشر المقال بإذن من مجلة ساينتفيك أمريكان إسرائيل